KR100960748B1

KR100960748B1 - 전기 히터

Info

Publication number: KR100960748B1
Application number: KR1020080069770A
Authority: KR
Inventors: 프란츠 볼렌더; 미카엘 니더러; 미카엘 제옌; 라이너 웬스텔; 데틀레프 스테판
Original assignee: 에베르쉬페쳐 카템 게엠베하 운트 캄파니 카게
Priority date: 2007-07-18
Filing date: 2008-07-17
Publication date: 2010-06-01
Also published as: JP4939490B2; CN101348067A; US8362406B2; EP2025541A1; US20090026194A1; CN101348067B; EP2017103B1; EP2025541B1; JP2009043716A; EP2017103A1; KR20090009138A

Abstract

본 발명은 대향하는 프레임 개구(16, 18)를 정의하는 하우징(2)내에 유지되고 발열 엘리먼트(10) 및 방열 엘리먼트(12)의 수평층을 포함하는 평면 가열 블록(8)을 포함하고, 각각의 프레임 개구(16, 18)를 덮고 하우징(2)을 보강하는 그리드 배열(20, 43)을 포함하는 전기 히터에 관한 것이다. 전기 히터의 제조를 용이하게 하기 위하여 그리고 전기 히터의 제조시 허용될 보다 큰 공차를 고려함으로써, 본 발명에 따라, 층에 관하여 직각으로 연장되는 그리드 배열의 제 1 스트러트(20)는 하우징(2)에 할당되고 층에 관하여 평행하게 연장되는 제 2 스트러트(43)가 가열 블록(8)에 의해 정의되는 것이 제안된다.

더욱이 본 발명은 PTC가열 엘리먼트(30)가 도전식으로 위치되는 도체로(34, 36)사이에 배치되는 적어도 하나의 PTC가열 엘리먼트(30)를 위하여 각각 나란히 배치된 리셉터클(32)을 정의하는 절연재로 제조된 위치 프레임(28)을 포함하는 전기 히터의 발열 엘리먼트를 제공한다. 전기 히터의 조립을 용이하게 하는 본 발명에 따른 발열 엘리먼트는 도체로와 외부에서 중첩되는 도체로를 둘러싸고 제한하는 유지 웨브를 포함하는 위치 프레임을 포함한다.,

전기 히터, 프레임 개구, 하우징, 발열 엘리먼트, 방열 엘리먼트

Description

전기 히터{ELECTRIC HEATER}

본 발명은 대향하는 프레임 아퍼추어를 정의하는 하우징내에 유지되고 방열 및 발열 엘리먼트의 수평층을 포함하는 가열 블록을 포함하고 각각의 프레임 아퍼추어를 덮고 하우징을 보강하는 그리드 배치를 포함하는 전기 히터에 관한 것이다.

차량 내부에 공기조화를 위한 이러한 특성을 갖는 보조 히터가 예컨대 EP 1 564 503에 알려져있다. 가열 블록의 발열 엘리먼트는 보통 일 평면에서 중첩되도록 제공되고 시트 금속 밴드에 의해 형성되는 인쇄회로 도체사이에 배치되는 수개의 PTC가열 엘리먼트를 포함한다. 이러한 인쇄회로 도체는 서로 다른 극성을 갖는 전류를 전달한다. PTC엘리먼트는 이러한 인쇄회로 도체에 접착될 수 있다. 또한 인쇄회로 도체는 PTC가열 엘리먼트를 장력에 의해 접촉시킬 수 있다. 임의의 경우에 PTC가열 엘리먼트에 의해 발생된 열을 추출하고 전류를 공급하기 위하여 인쇄회로 도체와 PTC가열 엘리먼트사이에 양호한 접촉이 존재하도록 하여야한다.

가열 블록의 일부로 하나 이상의 발열 엘리먼트가 제공될 수 있다. 발열 엘리먼트에 의해 발생된 열은 방열 엘리먼트를 통해 가열될 매체, 즉 공기로 방열된다. 공기는 납작한 가열 블록을 수용하는 두 개의 프레임 개구를 통해 하우징을 통과하여 흐른다. 여기서 프레임 개구는 납작하며 프레임형으로된 하우징의 대향하여 위치되는 측에 서로 평행하게 위치한다. 전기 가열 장치의 가장 경제적인 제조 관점에서, 방열 엘리먼트는 보통 주름진 리브를 형성하는 곡류형 굽은 시트 스트립으로 형성된다. 이러한 주름진 리브는 하나 이상의 측에서 방열 엘리먼트와 접촉한다. 결과적으로, 가열 블록은 수 개의 층의 방열 엘리먼트 및 가열 엘리먼트를 포함하고, 여기서 방열을 위하여 방열 엘리먼트는 발열 엘리먼트에 양호하게 접촉되도록 하여야 한다. 또한 이와 관련하여 방열 엘리먼트는 발열 엘리먼트에 영구적으로 결합될 수 있고 그리고/또는 하우징내에 수용된 적어도 하나의 스프링 엘리먼트를 통하여 장력에 의해 접촉시킬 수 있다.

곡류형 시트 금속 밴드대신, 방열 엘리먼트 및 발열 엘리먼트를 포함하는 층 구조의 층에 직각으로 연장되는 리지를 형성하는 돌출 알루미늄 프로파일에 의해 방열 엘리먼트가 형성될 수도 있다. 이러한 경우에 인쇄회로 도체, 즉, PTC가열 엘리먼트를 위한 보통 납작한 위치면이 이러한 특성의 돌출 알루미늄 프로파일의 외면에 의해 형성될 수 있다. 두 가지 대안으로, 주름진 리브 엘리먼트 또는 돌출 프로파일, PTC가열 엘리먼트를 위한 위치면은 전기적 도체로 형성되고 서로 절연되도록 장착되는 컨택트에 전기적으로 연결된다. 첫 번째 경우에 보통 시트 금속 밴드의 노출단에 컨택트가 형성된다.

평행한 방열 엘리먼트 및 발열 엘리먼트를 포함하는 층진 가열 블록은, 대안으로 이에 평행하게 연장되고 바람직하게는 U자형 단면을 갖는 하나 이상의 부가적인 스프링 엘리먼트로써 하우징내에 장착된다. 층 구조가 스프링 압력에 놓이면 프레임은 스프링력이 증가된 온도에서도 계속적으로 유지될 수 있도록 치수조정 되어야한다. 여기서 현재 절연 프레임은 부분적으로는 경제적인 이유 때문에 인젝션 몰딩된 부로서 제조됨을 유의 하여야 한다. 현재 보통의 하우징은 하우징 하부와 하우징 상부를 포함한다. 여기서 하우징 하부는 가열 블록, 및 필요하다면 스프링 엘리먼트의 개별 엘리먼트를 위한 리셉터클을 형성한다. 가열 블록의 개별 엘리먼트는 이러한 하우징 하부내에 배치된다. 이후 가열 블록은 하우징 상부와 하우징 하부를 결함함으로써 하우징내에 들어간다. 이를 위해 프레임 개구를 둘러싸는 에지는 가열 블록이 프레임 개구들 사이에 들어가고 하우징내에 장착되도록 가열 블록을 부분적으로 덮을 수 있다. 이후 두 개의 하우징 부는 예컨대 래칭 연결을 사용하여 서로 결합된다.

이러한 타입의 조립에서는 가열 블록의 개별층들이 하우징내의 소정의 지점에 배치되어야한다는 문제가 있다. 모든 발열 엘리먼트가 그 자신의 컨택트를 할당받고 있지는 않기 때문에 가열 블록내의 전기적 조건을 조립시에 고려해야한다. 그러나 제조비용을 최소화하기 위해, 가능한 한 표준화된 가열 블록 부품을 형성하고자하는 바램도 있고 따라서 서로 다른 층의 가열 블록을 위하여 동일한 컴포넌트를 사용할 수 있다.

더욱이 하우징 자체는 전기 가열 장치의 경제적인 제조 관점에서 가능한 한 단순하게 제조될 수 있어야 한다. 그러나 여기서 하우징 부품을 결합할 때 가열 블록이 프레임내에서 이미 예비스트레스(pre-stressing)에 놓이고 따라서 이러한 결합이 이러한 예비스트레스에 대하여 일어나야만 할 때 하우징내의 하나 이상의 스프링 엘리먼트의 실제적 설치를 위한 특별한 요구조건을 따라야 한다.

상기한 문제와 관련하여 EP 1 564 503에서는 일반적 타입의 전기 가열 장치가 이미 제안되어 있고 여기서 스프링 엘리먼트를 포함하는 가열 블록의 층들은 먼저 장력이 없는 하우징 하부내에 장착된다. 이에 연결될 수 있는 하우징 상부는 가열 블록의 외측에 관하여 하우징 하부로부터 위로 돌출하는 스프링 엘리먼트의 단부위로 연장되는 경사진 슬라이딩면을 형성한다. 하우징 상부와 하우징 하부를 결합할 때, 스프링 엘리먼트는 가열 블록의 방향으로 압축되고 예비스트레스되도록 접촉한다.

이러한 종래 제안된 것들은 조립시 소정의 간소화를 이끌어낼 수 있지만 스프링 엘리먼트와 같은 가열 블록의 엘리먼트가 하우징 하부내에 정확한 위치로 옮겨질 것을 요하고 있다. 더욱이 이러한 가열 장치로써 구현된 하우징은 하우징 부를 결합할 때 스프링 엘리먼트를 스트레싱하고 둘러싸기위해 필요한 다양한 경사면을 구비한다.

본 발명은 보다 간단한 따라서 보다 저렴한 생산을 가능하게 하는 전기 히터를 제공하기 위한 과제에 기초한 것이다. 또한 본 발명은 상기한 전기 히터에 설치하기에 적합한 전기 히터의 발열 엘리먼트를 제공하기를 희망한다. 본 발명의 또 다른 태양에 따라, 본 발명에 따른 전기 히터의 일부로서 채용될 수 있고 본 발명에 따라 제안된 발열 엘리먼트를 부분적으로 수용하도록 된 하우징이 제공된다.

먼저 상기한 문제를 극복하기 위하여, 본 발명은 청구항 1의 구조를 포함하는 전기 히터를 제안한다. 이러한 전기 히터는 층에 관하여 직각으로 연장되는 그리드 배치의 제 1 스트러트가 하우징에 할당되고 층에 관하여 수평으로 연장되는 제 2 스트러트가 가열 블록에 의해 정의된다는 점에서 일반적인 전기 히터와 다르다.

EP 1 432 287 B1와 달리, 본 발명의 그리드 배치는 서로 연결된 두 개의 하우징 부에 의해 정의됨은 물론 하우징 부는 단순히 가열 블록의 층에 직각으로 제 1 스트러트로서 연장되는 이러한 스트러트를 포함한다. 상기에 대하여 직각으로 연장되고 제 2 스트러트로서 제정되는 그리드 엘리먼트는 가열 블록에 의해 정의된다. 따라서 제 2 스트러트는 보통 서로 다른 극성을 갖는 두 개의 평행한 도체로와 그 사이에서 나란히 제공된 PTC엘리먼트를 포함하는 발열 엘리먼트를 위한 특정의 실드로 기능한다. 바람직하게는, 제 2 스트러트는 프레임 아퍼추어의 영역에서 두 개의 도체로와 외부로 겹치고 따라서 프레임 개구를 통하여 가열되는 공기로써 외부로부터 침투하는 외부 입자가 흐름에 놓이는 발열 엘리먼트의 길이방향 측에 대향하는 도체로 사이에 단락을 일으키는 것을 방지한다.

본 발명의 전기 히터의 제 1 및 제 2 스트러트의 각각은 유리하게도 프레임 개구를 벌집모양으로하는 그리드 배치의 특정 보강에 기여한다. 그러나 이를 위하여 서로 교차하고 서로에 대하여 직각으로 제공되는 스트러트는 서로 확고히 연결될 필요는 없다. 제 1 및 제 2 스트러트의 특정 형태-폐쇄 및/또는 특정 지지는 오히려 그리드 배치의 특정 보강을 이루는데 충분하다.

제 2 스트러트는 가열 블록에 의해 정의되고 따라서 하우징내에 대응하는 제 2 스트러트의 위치는 강열 블록층의 설치 위치에 의해서만 미리 정의된다. 따라서 예컨대 전면에서 서로다른 극성을 갖는 도체로를 덮기 위하여 발열 엘리먼트의 영역에서 제 2 스트러트를 제공하는 것은 보다 쉽게 이룰 수 있다. 상기한 종래 기술과 달리 한편으로는 가열 블록의 층으로, 다른 한편으로는 때로는 이동가능 하도록 그러나 적어도 특정의 장난으로 이동가능하도록 여기에 장착되는 하우징의 기하학적 구성의 좁은 허용오차 적응의 문제는 더 이상 존재하지 않는다.

이러한 관점에서 본 발명의 바람직한 실시예에서 제 1 스트러트 사이의 섹션내에 제 2 스트러트를 즉, 제 1 스트러트의 각각이 형태 폐쇄된 방식으로 제 1 스트러트의 두 개의 섹션사이에 고정되도록하는 식으로 제공하는 것이 제안되고 이는 제 1 스트러트가 연장부에 실질적으로 직각으로, 즉 제 2 스트러트의 길이방향 연장부에 평행하게 약간만 이동가능하거나 이동가능하지 않도록되고 따라서 형태 폐 쇄식으로 각각의 섹션사이에 유지되는 것을 의미한다.

상기한 또 다른 개선점에서 제 2 스트러트는 제 2 스트러트의 치수에 적합한 제 1 스트러트의 오목부로 맞물릴 수 있고 따라서 실질적으로 이동불가능한 방식으로 서로에 대하여 두 개의 스트러트를 고정하는 맞물림 연결을 형성한다. 그러나 보강에 대하여, 특히 가능한 제조 공차를 고려하면 제 1 스트러트의 길이방향으로 제 2 스트러트를 그것에 관하여 이동가능하도록 배치하는 것이 유리함이 입증되었다. 이것은 특히 두 개의 스트러트는 서로에 관하여 약간 이동가능하도록 장착되고 이것은 제조 공차의 보상을 가능하게 하고 각각 예컨대 열팽창을 보상하고 그리고/또는 외부로부터 가열블록에 가해지고 하우징내에 설치된 하나 이상의 스프링에 의해 발휘되는 장력에 대한 반응으로서 가열 블록의 개별층의 특정한 산출을 가능하게 한다.

제 2 스트러트는 방열 또는 발열 엘리먼트사이의 차단 컴포넌트로서 또는 그 일부로서 형성될 수 있다. 제 2 스트러트가 발열 엘리먼트의 일부에 의해 직접적으로 정의되는 실시예는 특히 신뢰성이 있다. 적어도 하나의 PTC가열 엘리먼트를 위해 각각 나란히 제공되는 리셉터클을 정의하고 PTC가열 엘리먼트가 도전식으로 위치되는 도체로 사이에 배치되는 절연재로 제조된 위치 프레임에 의해 제 2 스트러트를 정의하는 것이 유리함이 입증되었다. 본 바람직한 실시예에 따라 발열 엘리먼트에 일체화된 엘리먼트로서 스트러트가 형성되고 따라서 스트러트의 정확한 포지셔닝이 용이한 방식으로 보장될 수 있다.

도체로의 양호한 실딩을 얻기 위하여 그리고 두 개의 스트러트의 원하는 기 계적 상호작용과 지지의 관점에서 본 발명의 또 다른 바람직한 개선점에 따라 PTC엘리먼트의 양측에 도체로를 위치, 즉 PTC엘리먼트로부터 처음에 분리되는 엘리먼트로서 도체로를 제공하고 도체로와 외부에서 겹치고 따라서 위치 프레임에 포획하도록 제 2 스트러트의 섹션을 정의하는 것이 제안된다. 이러한 바람직한 실시예에서 전기 히터의 제조시동안 일체적인 에리먼트로서 다루어지고 설치될 수 있는 예비조립된 유닛이 제공된다.

예컨대 EP 1 432 287 및 EP 1 564 503에서 알려진 스프링 프리텐션하에서 하우징내에 가열 블록을 유지하는 스프링 장치에 의하여 PTC가열 엘리먼트에 조립된 상태에서 도체로가 접한다면 각 도체로를 고정함에 대하여 섹션과 스트러트로부터 요구되는 구성적인 요건이 비교적 작을 수 있다.

재료의 주의 깊은 처리를 고려하여 제 2 스트러트를 제조하기 위하여 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라 도체로에 의해 제 2 스트러트의 섹션사이에 발열 엘리먼트의 상측 및 하측을 정의하는 것이 제안된다. 도체로는 따라서 제 2 스트러트의 섹션사이에 노출되고 따라서 하우징으로의 설치후에만 스트러트에 의해 덮힌다. 또 다른 개선점은 또한 도체로로서 비교적 많은 표준화된 컴포넌트, 예컨대 시트 금속 밴드가 사용되면 전기 히터의 비교적 납작한 구조를 가능하게 한다.

본 발명의 독립적인 태양을 해결하기 위해, 상기한 타입의 전기 히터의 방열 엘리먼트를 제공하고 이는 PTC엘리먼트를 위한 각각 나란히 배치되고 PTC가열 엘리먼트가 도전식으로 위치되는 도체로사이에 배치되는 리셉터클을 정의하는 절연재로 제조된 위치 프레임을 포함한다. EP 1 564 503에서 알려진 이러한 발열 엘리먼트는 본 발명에 의하여 위치 프레임이 도체로와 외부에서 겹치고 거기에 접하는 도체로를 둘러싸고 제한하는 유지 리지를 포함한다는 점에서 더 개선된다. 따라서 유지 웨브는 느슨하게 장착되고 위치 프레임에 관하여 시트 금속 밴드형태로 구현된 도체로를 고정하는데 이에 의하여 그 일부가 포획된 형태로 서로 연결되는 예비조립된 유닛이 형성된다. 따라서 발열 엘리먼트는 다루기가 쉽고 용이하게 하우징에 삽입될 수 있다. 또한 유지 웨브는 도체로와 대하여 위치되고 따라서 방열 엘리먼트의 엘리먼트는 근접하여 이격된 방식으로 서로 연결되고 또한 PTC가열 엘리먼트는 예컨대 몇몇 PTC가열 엘리먼트가 소정의 위치에서 리셉터클내에서 배치되고 고정될 수 있도록 도체로의 내측에 대하여 위치됨으로서 리셉터클내에 고정된다.

본 발명의 발열 엘리먼트의 바람직한 또 다른 개선점은 청구항 9 내지 13에 정의된다.

본 발명은 히터의 하우징을 또한 제공하는데 여기서 본 발명에 따른 발열 엘리먼트는 설치되어 본 발명에 따른 전기 히터를 생산할 수 있다. 이러한 하우징은 프레임 개구가 방열 및 발열 엘리먼트의 층에 대하여 단순히 직각으로 연장되는 스트러트로써 산재한다는 점에 특징이 있다. 하우징의 조립전에 스트러트의 이러한 특별한 특징은 가열 블록층, 또는 슬롯 또는 기타 가열 블록의 도체로를 위한 리드쓰루의 전단에서 제공될 수 있고 전방면에서 가열 블록으로부터 보통 이끌려나오는 가열 블록의 부분을 위한 수용 개구의 구조적 설계간의 비교로부터 나오느데, 여기서 하우징의 스트러트와 정렬하여 하우징내로 이끌린다.

본 발명에 따른 하우징의 바람직한 또 다른 개선점은 청구항 15에 정의되어있다.

본 발명에 따라 보다 간단하고 따라서 보다 저렴한 생산이 가능한 전기 히터를 제공할 수 있다.

본 발명의 더 상세한 내용과 이점은 도면을 참조한 실시 예의 상세한 설명에서 주어질 것이다.

도 1은 하우징(2)을 구비한 전기 가열 장치의 일 실시 예의 측면 사시도를 나타낸다. 여기서 하우징(2)은 하우징 하부(4) 및 하우징 상부(6)를 포함한다. 하우징 하부(4) 및 하우징 상부(6)는 서로 결합되어 포지티브 로킹되고 가열 블록이 수용된다. 가열 블록은 서로 평행한 층으로 배열된 다수의 발열 엘리먼트(10)와 방열 엘리먼트(12)를 포함한다. 방열 엘리먼트(12)는 주름진 리브 엘리먼트로서 구불구불한 형태로 굽은 시트 금속 스트립으로 형성된다.

가로 방향으로 차례로 배치된 다섯개의 러그(14)는 하우징(2)의 측면에서 돌출한다. 컨택트 러그(14)는 절개 슬롯(15)에서 하우징(2)을 통과하는데, 여기서 절개 슬롯(15)의 각각은 하나의 컨택트 러그(14)를 수용하고 주로 하우징 하부(4)에 형성되지만, 하우징 상부(6)의 측면에서 보완된다.

하우징(2)은 두 개의 대향하여 위치된 프레임 개구를 구비하는데 도 1에서는 하우징 상부(6)에 형성된 프레임 개구(16)만이 도시되어 있다. 하우징 하부(4)에 형성된 프레임 개구는 도 4에서 참조번호(18)로 도시되어 있다. 프레임 개구(16, 18)는 각각 가열 블록(8)의 층에 직각으로 연장되고 하우징 하부(4)와 하우징 상부(6)상에 서로 대향하여 위치된 길이방향 스파를 결합시키는 스트러트(20)가 산재되어 있다.

도 2는 가열 블록(8)과 특히 하우징 하부(4)에 수용되어 있는 것을 상세히 도시하고 하우징 상부가 제거된 하우징 하부(4)를 평면도로 나타내고 있다. 방열 엘리먼트(12) 만이 하우징 하부(4)의 각각의 측면의 단부에 부분적으로 도시되어 있다. 따라서 도 2에 도시된 것은 하우징 하부(4)에 형성된 프레임 개구(18)의 모습을 제공한다.

도시된 바와 같이, 도시된 실시 예에서 네개의 발열 엘리먼트(10)가 제공되는데, 각각은 측면에서 절연되고 하우징 하부(4)내의 층 구조(가열 블록(8))의 층에 평행하게 소정의 이동이 가능하도록 수용된다. 하우징 하부(4)는 이를 위한 고정 엘리먼트 리셉터클(22)을 구비하는데 이러한 고정 엘리먼트 리셉터클(22)은 필수적으로 하우징 하부(4)에 형성되고 가열 블록(8)을 수용하는 리셉터클(24)로 개방된다. 도시된 실시 예에서 하우징 하부(4)의 각각의 측면에 두 개의 서로다른 타입의 고정 엘리먼트 리셉터클(22a, 22b)이 제공된다(도 3과 비교). 고정 엘리먼트 리셉터클(22)의 구조에 대응하여, 발열 엘리먼트(10)는 그 측면 단부에 고정 엘리먼트(26a, 26b)를 포함하는데, 그 각각은 적당한 대응 고정 엘리먼트 리셉터클(22a 또는 22b)에만 맞춰진다. 여기서 대응 고정 엘리먼트 리셉터클(22)은 발열 엘리먼트(10)가 하우징(2)내의 가열 블록(8)의 층의 길이방향 연장부와 평행한 수 십 밀리미터로 이동할 수 있도록 대응하여 제공된 고정 엘리먼트(26)에 매칭된다. 외부 고정 엘리먼트(26a)는 햄머 헤드로 형성되고 적당히 형성된 고정 엘리먼트 리셉터클(22a)과 맞물린다. 발열 엘리먼트(10)의 길이방향으로는 이것은 실질적으로 두번째의 중앙으로 제공된 고정 엘리먼트 리셉터클(22b)보다 더 짧다. 이러한 길이방향의 고정 엘리먼트 리셉터클(22b)에 할당된 고정 엘리먼트(26b)는 막대 형상이고 햄머 헤드 형 고정 엘리먼트(26a)보다 폭이 좁다. 이러한 특별한 실시 예 때문에 중앙 발열 엘리먼트(10)는 가열 블록에 발열 엘리먼트(10)를 위한 외부 위치에 들어맞지 않는다. 대응하는 방식으로 외부 헤드 발열 엘리먼트는 가열 블록의 중앙에 배열될 수 없다. 즉, 하우징(2)내에 삽입될 수 없다.

발열 엘리먼트(10)가 하우징(2)내의 임의의 장소에서 삽입될 수 없는 반면 주름진 방열 리브 엘리먼트(12)는 비특정적으로 그리고 곡류형으로 굽은 시트 금속 스트립의 길이방향 부로서 제조되어 순환재료로부터 길이로 커팅된다. 각각의 개별 방열 엘리먼트(12)는 가열 블록(8)내에서 방열 엘리먼트를 위한 임의의 위치에서 삽입될 수 있다.

고정 엘리먼트(26)는 도 6 및 7에서 볼 수 있고 도 6 및 7을 참조로 상세히 이하에 설명될 위치 프레임(28)상에 하나의 단편으로 형성된다. 위치 프레임(28)은 절연재를 포함하고 PTC가열 엘리먼트(30)를 위치시키기 위하여 사용된다. 여기서 각각의 개별 PTC가열 엘리먼트(30)에 대하여 리셉터클(32)은 이러한 PTC가열 엘리먼트를 둘레에 유지하고 구성하는 위치 프레임(28)내에서 커팅된다. 일 평면상에 서로 인접하여 배치되는 PTC가열 엘리먼트(30)의 각각의 양 측면에, PTC가열 엘 리먼트(30)에 전원을 공급하기 위한 전기적 인쇄회로 도체를 형성하는 시트 금속 밴드(34, 36)가 접촉하는데, PTC가열 엘리먼트에 의해 발생된 열은 시트 금속 밴드(34, 36)를 거쳐 열전도에 의해 방열 엘리먼트(12)로 통과한다. 이는 시트 금속 밴드(34, 36)상에 바로 위치된다.

위치 프레임(28)의 측면 단부는 시트 금속 밴드(34, 36)의 위치를 넘어 고정 엘리먼트 리지(38)에 의해 연장된다. 고정 엘리먼트 리지(38)의 외측 단부에는 위치 프레임(28)의 각각의 고정 엘리먼트(26)가 있다. 도 6(도 7과 비교)에 나타난 라인 VII-VII를 따라 취한 단면도에 도시된 바와 같이, 폭방향으로 위치 프레임(28)의 범위의 대부분은 각각의 시트 금속 밴드(34, 36)에 의해 고정된다. 단면도에서 시트 금속 밴드(34, 36) 옆의 측면에서 위치 프레임은 유지 리지(40)를 갖는데, 이러한 유지 리지(40)는 시트 금속 밴드(34, 36)의 측면 에지에 바로 인접하여 제공되고 상측에서 대응 시트 금속 밴드(34, 36)위로 돌출하고 외측에서 겹쳐서, 바람직하게는 인쇄회로 도체(34, 36)와 접촉하거나 접촉을 형성한다. 도시된 실시 예에서 유지 리지(40)는 인젝션 몰딩중에 단일 부품으로, 초기에는 위치 프레임(28)의 주 연장 방향에 직각으로 연장되는 돌출부로서 형성된다. 대향하여 위치된 돌출부의 간극은 시트 금속 밴드(34 또는 36)가 이러한 돌출부사이에 맞도록 선택된다.

이후 인젝션 몰딩에 의해 이런식으로 제조된 단일 부품의 컴포넌트는 발열 엘리먼트(10)의 주 부품과 맞추어진다. 즉 PTC가열 엘리먼트(30)는 대응하는 리셉터클(32)내에 삽입되고 시트 금속 밴드(34, 36)에 의해 양측에 둘러싸인다. 이후 오목부가 내부로 가소성 변형을 일으키고 널리 인쇄회로 도체(34, 36)를 형성한다. 여기서 보통은 핫 포밍이 적용되는데 여기서 유지 리지(40)를 형성하는 재료는 시트 금속 밴드(34, 36)의 영역에서 국부적으로 가열되고 따라서 연화된다. 각각의 경우에 채용된 수단은 예컨대 뜨거운 공기나 열전도에 의하여 위치 프레임(28)을 국부적으로 가열할 수 있다. 열전도를 사용하여 가열하는 경우에 가열을 일으키는 수단은 바람직하게는 유지 리지(40)의 모양형성을 동시에 수행하는 도구에 의해 형성된다.

유지 리지(40)는 발열 엘리먼트(10)의 길이방향으로 연속적으로 형성되지 않고 오히려 부(40.1 내지 40.5)에 제공된다. 이러한 부(40.1 내지 40.5)는 그 사이에서 통로(41)를 자유롭게 하는데 이러한 통로(41)는 각각의 경우에 스트러트(22)가 폭방향으로 부(40.1; 40.2; 40.3; 40.4 또는 40.5)사이에 적합하도록 형성된다. 통로(41)에 의해 형성된 부는 유지 리지(40)의 외면에 대하여 스트러트(22)의 적어도 두께의 반이 유지 리지(40)사이에 적합하고 거기에 수용되는 각각의 경우에 따라 내부로 돌출한다.

그러나 스트러트(22)와 위치 프레임(28)사이의 포지티브 로킹 맞물림은 가열 블록(8)의 층에 평행한 방향으로는 상실되고 따라서 가열 블록(8)의 층에 평행한 이동이 하우징 부(4, 6)의 스트러트(22)사이에 제공되는데 이는 또한 두 번째 스트러트(43)로서 지정될 수 있는 유지 리지(40)와 첫 번째 스트러트로서 지정될 수 있는 하우징 부(4, 6)의 스트러트(22)사이에 제공된다.

발열 엘리먼트(10)는 예비조립된 컴포넌트로서 형성되고 따라서 조립 시 인 쇄회로 도체(34, 36) 또는 위치 프레임(28)내에 삽입된 PTC가열 엘리먼트(30)가 상실되는 위험 없이 처리될 수 있다. 그러나 보통 유지 리지 만이 위치 프레임내에 시트 금속 밴드(34, 36)를 고정하지만 동작중에 PTC가열 엘리먼트(30)에 신뢰성있게 전원을 공급하는데 충분한 PTC가열 소자(30)에 대한 접촉 압력으로 접촉시키지는 않는다. 본 발명의 범위내에서 설명한 실시 예에서 이것은 임의의 경우에 도 8 내지 10을 참조로 보다 상세히 설명될 스프링 엘리먼트에 의하여 수행된다.

그러나 먼저 가열 블록(8)의 일부가 하우징(2)내의 임의의 위치에서 설치될 수 없도록 하는 몇몇 특징이 다루어질 것이다.

특히 도 3 및 6에서 도시된 바와 같이, 시트 금속 밴드, 즉 도 6에 도시된 시트 금속 밴드(34)는 발열 엘리먼트(10)의 평면으로부터 굽는다. 결과적으로 시트 금속 밴드(34)가 PTC가열 엘리먼트(30)와 접촉하는 평면과 대향하는 방향으로 외에는 다시 굽기 때문에 시트 금속 밴드(34)의 최초 언급한 주 부에 평행하게 연장하는 자유단(44)사이에서 오프셋(42)이 발생한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 이러한 자유단(44)은 크림핑 엘리먼트(46)에 의해 할당된 컨택트 러그(14)에 기계적으로 그리고 전기적으로 연결된다.

참조번호(10.3, 10.4)로 지시된 도 3의 상부 방열 엘리먼트는 상부 시트 금속 밴드(34)로부터 돌출하는 오프셋(42.3, 42.4)를 갖는다. 하부 발열 엘리먼트(10.1)는 아래로 돌출하는 오프셋(42.1)을 갖는다. 참조번호(10.2)로 지시된 발열 엘리먼트(10)의 시트 금속 밴드(34, 36)는 양 측에서 굽어 오프셋(42.20 또는 42.21)을 형성하고 각각에는 컨택트 러그(14)가 제공된다. 이러한 차이 때문에 하 우징(2)내에 발열 엘리먼트(10.3, 10.2)의 위치를 교대를 방지할 수 있다. 이러한 경우에 컨택트 러그 리셉터클(48)때문에 본 실시 예는 두 개의 중앙 발열 엘리먼트(10.2, 10.3)의 교대를 가능하게 한다. 또한 두 개의 외부 발열 엘리먼트(10.1, 10.4)를 위한 적당한 교대가능성이 제공된다.

도 1을 참조로 상기한 슬롯(15)은 하우징(2)외측에서 연장되고 슬롯(15)에 대하여 각각의 경우에 확대된 러그 리셉터클(48)로 뻗어있다. 이러한 컨택트 러그 리셉터클(48)뒤에는 제한된 슬롯(50)이 다시 형성되는데, 여기서 슬롯(50)은 할당된 시트 금속 밴드(34)의 자유단(44)은 물론 컨택트 러그(14)를 형성하기 위해 펀칭에 의해 형성된 시트 금속 피스를 수용한다.

하우징 하부(4)는 경제적으로 제조된 인젝션 몰드로 형성될 수 있는데, 이는 하우징(4)을 위한 중요한 모든 표면이 하우징 하부(4)의 프레임 개구(18)에 평행하거나 직각으로 연장되기 때문이다.

따라서 하우징 하부(4)는 먼저 필수적으로 서로에 직각으로 연장되고 가열 블록(8)을 둘레에 둘러싸며 프레임 개구(18)를 둘러싸는 평면에 직각으로 연장되는 프레임 면(52a-d)을 갖는다. 측면에서는, 여기에 컨택트 러그(14)가 하우징 하부(4)로부터 옮겨지고, 대응하는 프레임면(52b)이 네 개의 고정 엘리먼트 리셉터클(54)위로 외부로 개방되는데 여기서 그 주요벽 또한 프레임 개구(1)를 포함하는 평면에 직각으로 연장된다. 이러한 하우징 하부(4)의 기능면은 슬롯(15 또는 50)은 물론 컨택트 러그 리셉터클(48)을 형성하고 고정 엘리먼트 리셉터클(22)의 범위를 정하고 도 3에 도시된 벽 및 거기로 이끌며 적당한 범위를 갖는다. 상기한 리 셉터클(15, 22, 50, 54)은 바닥에 의해 하우징 하부(4)의 측면상에 범위가 정해지는데 하우징 하부(4)의 프레임 개구(18)를 포함하는 평면에 평행하게 연장된다. 이러한 리셉터클 바닥은 도 4의 부재번호(56)로 식별된다. 이러한 바닥(56)은 또한 스트러트(22)의 내면을 형성하고 한편으로는 설명할 스프링 엘리먼트를 위한 에지에서 제한 정지부(58, 60)을 다른 한편으로는 대향하여 위치된 길이방향측에 위치된 외부 방열 엘리먼트(12)를 형성한다. 이러한 제한 정지부(58 또는 60)는 프레임 개구(18)를 포함하는 평면에 평행하다.

고정 엘리먼트 리셉터클(22)이나 컨택트 러그 리셉터클(48)을 형성하는 벽의 측면 단부의 측면에 형성되는 하우징 하부(4)의 내면은 이러한 평면과 평행하게 연장된다. 길이방향측에 이러한 상부 에지는 스페이서(62)에 의해 형성되는데 이러한 스페이서(62)는 프레임면(52c)위에서 리셉터클(24)로 돌출하고 그 기능이 스프링 엘리먼트의 이하의 설명에서 다루어질 것이다. 하우징 하부(4)의 내면의 상부평면아래에는 하우징 하부(4)의 두 개의 길이방향 스파(64, 66)의 내면(63)이 있지만, 가열 블록(8)이 하우징 하부(4)내의 높이 정도의 70%이상으로 거의 완전하게 둘레로 유지되는 에지에서 제한 정지부(58, 60)를 넘어 돌출한다. 길이방향 스파(64, 66)는 프레임 개구(18)를 포함하는 평면에 수직하게 연장되는 핀 가이드(68, 70, 72)에 의해 산재된다. 핀 가이드(68, 70, 72)는 길이방향 스파(44, 66)의 전체 길이 범위에 부내에 산재된다.

각각의 길이방향 스파(64, 66)의 중앙에서는, 하우징 하부(4)의 외부에 위치된 윈도우(74)로 개방되고 비교적 짧은 길이로 형성되는 핀 가이드(70)가 있다. 중앙의 핀 가이드(70)에 인접하여 핀 가이드(68)가 제공되고 이는 길이방향 스파(64, 66)의 길이의 대략 1/3위로 각각의 경우에 연장된다. 이러한 핀 가이드(68)의 외부 단부에는 상기한 바와 같이 할당된 윈도우(74)를 갖는 핀 가이드(70)가 있다. 길이방향 스파(64, 66)의 측면 단부에는 비교적 작은 핀 가이드(72)가 형성되는데 이는 길이방향 스파(64, 66)의 내면으로부터 프레임 개구(18)를 포함하는 하우징 하부의 외면까지 연장된다.

핀 가이드(68, 70, 72)를 형성하거나 범위를 정하는 기능면은 모두 프레임 개구(18)를 포함하는 평면에 직각으로 연장된다. 대응하는 개구(68 내지 72)의 측면 에지만이 다소 경사지거나 둥글게되어 하우징 상부(6)의 대응하는 가이드 핀(76 내지 80)의 도입을 용이하게 한다. 하우징 하부(4)와 하우징 상부(6)의 보다 용이한 결합을 위해 스페이서(62)의 상단을 형성하고 단부에서 리셉터클(22b, 15, 50, 48) 및 스페이서(62)의 범위를 정하는 벽의 자유단 또한 경사지거나 둥글게 된다.

도 5에 각각 도시된 하우징 상부(6)는 또한 대응하는 하우징 개구(16)에 수직이거나 평행하게 정렬된 기능면 또는 범위지정면을 배타적으로 갖는다. 기능면 특히 상기한 가이드 핀(76, 78, 80)의 가이드 영역이 제공되고 이는 대응하는 핀 가이드(68, 70, 72)에 도입될 수 있다. 가이드 핀(78)은 노치핀으로서 몰딩되고 래칭 리지(82)를 형성하는데, 그 위로 상측에서 노치핀(78)의 두껍게된 헤드가 돌출하고 프레임 개구(16)를 포함하는 평면에 평행하게 연장되는 래칭면(86)을 형성한다. 래칭 리지(82)는 커버(88)의 상측으로부터 연장되고, 이는 필수적으로 납작한 컴포넌트로서 형성되고 프레임 개구(16)를 생성하고 더욱이 스트러트(22)의 외 면을 포함한다. 커버(88)는 하우징 하부(4)를 위한 커버로서 프레임형으로 형성된다. 따라서 가이드 핀(76 내지 80)은 직각으로 커버(88)의 내측으로부터 연장된다. 오목부(90)는 래칭 리지(82)를 위해 제공된다. 오목부(90)의 영역에서 커버(88)의 에지면은 안으로 인출되어 래칭 리지(82)의 납작한, 심지어 측면이 가이드 핀(76 또는 80)의 가이드면에 평행하게 연장되지만 이러한 가이드 핀(76, 80)의 각각의 외부 가이드면의 내부로 위치된다. 그럼에도 불구하고 가열 블록(8)에 대향하는 대응하는 가이드 핀(78 내지 80)의 내면은 하나의 평면에 위치된다.

하우징 상부(6)의 일 측면에서, 커버(88)의 내벽에서, 다섯개의 컨택트 러그 리셉터클(48)에 대응하여 다섯개의 오목부가 형성되는데 컨택트 러그 리셉터클(48)은 슬롯(15)을 형성하고 또한 폐쇄된 하우징내에 가열 블록의 조립후에 컨택트 러그(14)의 상부 여백 영역을 포함한다. 대향하여 위치된 측면에는 가이드 핀(92)이 더 제공되는데 이는 하우징 하부(4)에서 잘려진 대응하는 다른 가이드 리셉터클과 협동하지만 고정 엘리먼트 리셉터클(22)이나 컨택트 러그 리셉터클(48)에 맞추어지지 않고 따라서 하우징 상부(6)가 하우징 하부(4)에 위치되고 소정의 명백한 방식으로 거기에 결합되도록 한다. 또한 또 다른 핀 가이드(94)를 둘러싸고 가이드 핀(92)를 형성하는 벽은 프레임 개구(16 또는 18)에 위치된 평면에 직각으로 연장된다.

도 8은 스프링 엘리먼트(96)의 측면 사시도를 나타낸다. 스프링 엘리먼트(96)는 에지에서 가열 블록(8)과 접촉하고 가열 블록(8)의 레벨로 설치 위치에서 그 내부에 위치된다. 도 8에 도시된 스프링 엘리먼트(96)의 전방측은 납작한 위치 면(98)을 형성하는데 위치면(98)에 인접한, 도 3에서 최상측에 방열 엘리먼트가 그 베인과 접촉한다. 보다 정확히는, 주름진 리브 밴드(12)의 보다 굽은 베인의 측면 굽은 단부는 위치면(98)과 접촉한다. 위치면(98)은 처음에 납작한 시트 금속 밴드에 의해 형성되는데, 그 위에서 횡단하여 돌출하는 스프링 림(100)은 양 측에 펀칭하여 형성되었고 처음에 위치면(98)의 평면내에 위치하고 펀칭후 벤딩에 의해 도 8, 10, 11, 및 12에 인식가능한 모양으로 되었다. 두 개의 스프링 림(100o, 100u)은 폭 방향으로 겹쳐서, 즉 납작한 위치면(98)의 길이방향 범위에 평행하게 따라서 조립시에 스프링 엘리먼트(96)의 삽입 방향으로 위치된다. 각각의 개별 스프링 림(100o, 100u)은 슬로핑 슬라이딩 면(102a, 102b, 102c)을 형성하고 이는 각각의 경우에 납작한 위치면과의 사이에 35 내지 55도, 바람직하게는 45도의 각을 포함한다. 스프링 엘리먼트(96)의 길이방향으로 차례로 제공된 스프링 림(100)의 쌍 사이에는 스프링 엘리먼트(96)가 직사각형의 납작한 시트 금속 밴드로서 형성되는 납작한 세그먼트(104)가 있다.

도 8에 도시된 스프링 엘리먼트(96)는 길이방향 스파(64)(도 4와 비교)에 개별 스페이서(62)사이에 삽입되는 공간의 수에 대응하는 스프링 림(100o, 100u)의 쌍을 갖는다. 각쌍의 스프링 림(100o, 100u)은 스페이서(62)사이에 스프링 엘리먼트(96)의 설치 위치내에서 위치된다. 납작한 세그먼트(104)는 스페이서(62)의 폭을 스패닝하고 인접한 쌍의 스프링 림(100o, 100u)을 함께 결합한다. 따라서 대응하여 제조된 스프링은 하우징(2)내로, 특히 하우징 하부(4)로 일부의 컴포넌트로서 도입될 수 있고 이것이 전기 가열 장치의 제조를 단순화시킨다. 인접한 스페이 서(62)사이에 제공되는 프레임 표면(42c)의 벽부는 스프링 림(100)의 각각의 쌍을 위한 지지면(106)을 형성한다. 특히 겹치는 스프링 림(100)의 쌍 사이의 납작한 세그먼트(104)의 실시 예의 스프링 엘리먼트(100)의 매칭때문에 부정확한 정렬로 하우징 하부(4)로 스프링 엘리먼트(96)를 도입할 수 없다. 이후 스프링 엘리먼트(96)는 설치 위치에서 밀릴 수만 있고 여기서 스프링 엘리먼트는 납작한 위치면(98)이 가열 블록에 정열될때 하우징(2)내에 가열 블록(8)의 레벨로 수용된다. 더욱이 가열 블록은 지지면(106)으로의 거리에 스페이서(62)에 의해 유지되고 따라서 스프링 엘리먼트(96)는 이러한 면에 임의의 시간에 하우징 하부(4)로의 도입시 그리고 가열 블록(8)에 의한 방해 없이 접촉할 수 있다.

가열 블록(8)의 방향으로 스프링 엘리먼트(96)의 계속적인 삽입 이동으로, 즉 가열 블록으로의 삽입으로, 이후 스프링 엘리먼트(96)는 하부 스프링 림(100u)으로 부터 스프링력 때문에 가열 블록(8)의 방향으로 힘을 받고 따라서 가열 블록의 층(10, 12)은 압축된다. 인접한 방열 엘리먼트(12)를 갖는 납작한 위치면(98)은 이미 커버링을 갖고 따라서 연속적인 삽입 이동으로 스프링 엘리먼트(96)는 가열 블록(8)과 하우징 하부(4)사이의 삽입 방향으로 충분히 안내된다. 최종적으로 연속적인 삽입으로 하부 스프링 림(100u)은 탄력있게 압축된다. 하우징측에 반대힘이 상부 에지(108)에 의해 형성되는데 상부 에지(108)는 두 개의 면의 만나는 점에 의해 지지면(106)과 길이방향 스파(64)의 내면사이에 형성된다. 이러한 에지(108)는 처음에 스프링 엘리먼트(96)의 도입시 하부 스프링 림(100u)을 내부로 힘을 가한다. 계속적인 도입 이동으로 상부 스프링 림(100o)은 최종적으로 내부로 경사지고 굽은 대응하는 스프링 림(100o)의 자유단의 상호작용에 의해 내부로 힘을 받는다.

도 10, 11, 및 12에 도시된 바와 같이, 하우징(2)은 스프링 엘리먼트(96)와 상호작용하는 또 다른 하우징 엘리먼트를 갖는다. 이러한 또 다른 하우징 엘리먼트는 커버(88)의 내면과 하우징 상부(6)의 바닥(112)사이에 형성되고 실제로는 커버(88)의 내면과 하우징 상부의 바닥(112)의 범위를 정하는 외부 에지(113)의 결합 에지에 의하여 하우징 상부(6)의 에지(110)에 의해 형성된다. 이러한 바닥(112)과 커버(88)의 내면간의 높이 오프셋은 가열 블록(8)이 길이방향 스파(64, 66)에 의하여 실제로는 스페이서(62)가 길이방향 스파(64, 66)의 내면(63)위로 돌출하는 것과 대략 같은 길이로 형성된 면(63)위로 돌출하는 것을 고려한다. 에지(110)는 상부 스프링 림(100o)에 의해 형성되는 스프링 엘리먼트(96)의 슬로핑 슬라이딩 면(102a)과 접촉한다. 도 10 및 12a에 나타난것 처럼 스프링 엘리먼트(96)의 상단은 필수적으로 하우징 상부(6)의 바닥(112)에 간극을 갖고 접촉 아력이 없는 상태로 있다.

도 12a 내지 12e을 참조하여 조립을 설명한다. 우선 하우징 하부(4)내로 개별층(10, 12)이 도입된다. 이후 스프링 엘리먼트(96)는 가열 블록(8)의 층이 서로에 대하여 위치하고 스프링 엘리먼트(96)가 가열 블록(8)과 프레임 면(52c)사이에 충분히 깊이 위치될 때까지 하우징 하부로 수동으로 삽입된다.

이러한 초기 도입 이동은 이를 통해 스프링 엘리먼트(96)가 필수적으로 어떠한 스프링 압력도 가열 블록(8)으로 도입하지 않고 스프링 엘리먼트(96)의 납작한 세그먼트(104)와 상호작용하는 가열 블록(8)과 마주하는 스페이서(62)의 측면위로 스프링 엘리먼트(96)를 안내한다. 스프링 엘리먼트(96)와 스페이서(62)의 접촉때문에 스프링 엘리먼트(96)는 가열 블록의 층(4, 6)에 평행하게 납작한 위치면(98)과 정렬된다. 이러한 최초 조립 단계이후 스프링 엘리먼트(96)는 도 12a에서 L로 나타나있는 길이방향 부에 의해 가열 블록(8)에 의해 이루어지는 평면위로 돌출한다. 이후 하우징 상부(6)는하우징 하부(4)에 위치된다. 여기서 가이드 핀(76, 78, 80, 92)은 대응하는 핀 가이드(68, 70, 72, 94)내에 맞물린다. 이렇게 함으로서 스프링 엘리먼트(96)는 초기에 필수적으로 스트레스없이 유지된다. 이러한 상태에서 가이드 핀과 대응하는 오목부사이에 충분한 커버리지가 이미 달성되어 양 하우징 부(4, 6)는 서로에 대하여 선형 방향으로 이동만을 할 수 있다. 이후 스프링력의 인가로써 하우징 부(4, 6)의 결합을 따른다.

먼저, 스프링 림(100o, 100u)은 하우징 상부(6)의 바닥(112)이 스프링 엘리먼트(96)의 상단과 만날때까지 약간 압축된다(도 12b와 비교). 두 개의 에지(108 및 100)는 여기서 슬로핑 슬라이딩 면(102a 및 102b)를 따라 특정한 방식으로 이미 슬라이딩되었다. 상부 스프링 림(100o)은 이런식으로 이미 탄력있게 멀리 내부로 굽고 따라서 증가하는 삽입 이동으로써 또 다른 슬로핑 슬라이딩 면(102c)을 형성하는 스프링 엘리먼트(96)의 중앙에서 내부로 굽은 림(100o)의 자유단은 신뢰성있게 에지(108)를 통과할 수 있다. 이후, 두 개의 하우징 부(4, 6)의 사이의 계속적인 결합 이동 또한 스프링 엘리먼트(96)가 함께 이동되도록 한다. 여기서 처음에 에지(108)는 하부 스프링 림(100u)의 또 다른 탄력있는 스트레싱을 일으킨다. 이 러한 하부 스프링 림(100u)은 최종적으로 지지면(106)과 가열 블록(8)(도 12c)사이에 수용된다. 하우징 하부(4)로 스프링 엘리먼트(96)의 증가하는 삽입으로 상부 스프링 림(100o)은 최종적으로 가열 블록(8)의 방향으로 상부 스프링 림(100o)과 에지(108)의 상호작용에 의해 탄력있게 변형되고 따라서 스프링력을 일으킨다. 이러한 탄력있는 스프링력은 주로 에지(108)가 도다른 슬로핑 슬라이딩 면(102c)아래로 미끄러져내려오고 가열 블록(8)의 방향으로 상부 스프링 림(100o)에 힘을 가한다는 점에서 일어난다(도 12c와 도 12d사이의 중간 단계). 스프링 엘리먼트(96)는 두 개의 하우징 부(4, 6)가 그 각각의 면이 서로 정렬된채 서로 접촉할대 최종 위치에 도달했다. 스프링 엘리먼트(96)는 스트레싱되고 가열 블록(8)과 프레임 면(52c)사이의 스프링력때문에 설정 위치에서 유지된다. 스프링 엘리먼트(96)가 우연한 힘에 의해 외부로부터 밀리면 각각의 경우에 하우징 상부(6)의 바닥(112) 또는 제한 정지부(58)는 스프링 엘리먼트(96)가 하우징(2)밖으로 힘을받는 것을 방지한다.

두 개의 하우징 부(4, 6)가 서로 접촉하기 바로 직전, 핀 가이드(70)내에 래칭 리지(82)의 약간의 탄력있는 벤딩하에서 가이드 채널내에 안내되는 헤드(84)는 외부로 힘을 받아 따라서 래칭 면(86)는 래칭 카운터 면(114)와 접촉하거나 약간의 동작만으로 그 위로 돌출하고 따라서 양 하우징 부(4, 6)는 포획되어 함께 고정된다.

상기한 설명에서와 같이, 상기 실시 예에 다른 전기 가열 장치의 제조시에, 하우징 하부와 하우징 상부를 결합함으로서 하우징을 폐쇄시킬 때, 스프링 엘리먼 트는 설치 위치로 옮겨지고 설치 위치에서 스프링 엘리먼트는 가열 블록의 레벨로 위치된다. 즉 가열 블록에 의해 일어나는 평면내에 배치된다. 더욱이, 스프링 엘리먼트는 도입시에 스프링 압력하에만 놓이고 이후에는 하우징 부(4, 6)가 대응하는 핀 가이드(68, 70, 72)내에서 가이드 핀(76 내지 80)의 포지티브 로킹 맞물림에 의해 서로에 대하여 안내될때만 스프링 압력하에 놓인다. 따라서 구성적인 개선에 따라 장력인가없이 하우징(2)에 의해 형성된 리셉터클(24)로 가열 블록의 컴포넌트를 도입하는 가능성이 제공된다. 스프링 스트레싱이 이어지고 실제로는 이러한 것이 적절히 서로에 대하여 제한된 하우징 부(4, 6)내에서 그리고 접촉시에 일어나는 것은 그이후만이다. 이후에 발생된 스프링 압력때문에, 하우징 부(4, 6)을 결합할때, 가열 블록(8)의 엘리먼트의 변위나 리셉터클(24)로부터 가열 블록(8)의 엘리먼트로부터 힘발생이 일어나면 이러한 부품은 하우징(2)내에서 가열 블록을 둘러싸는 하우징 부(4, 6)의 부분에 의해 유지되고 하우징 부(4, 6)를 결합할때 원하는 위치로 힘을 받는다.

구성적인 개선점에 관하여 본 발명은 상기한 실시 예로 제한되지 않는다. 따라서 예컨대 설치 위치에서 초기에 스트레스없는 스프링 림을 갖는 스프링 엘리먼트가 제공될 수 있다. 이러한 스프링 엘리먼트는 리셉터클(24)로의 가열 블록과의 스트레스없이 도입된다. 스프링 엘리먼트는 스프링 림을 갖고 스프링 림은 제한 정지부(58)위의 방향으로 경사져서 외부로 그리고 아래로 경사지는 슬라이딩면을 형성하고, 실제로는 스프링 엘리먼트와 상호작용하고 스프링 압력하에서 하우징 상부와 하우징 하부의 결합하는 동안 대응하는 스프링 림을 설정하고 따라서 스프 링 엘리먼트가 전체적으로 스프링 압력에 의해 가열 블록(8)과 접촉하도록하는 핀을 위한 그러한 슬라이딩면을 형성한다. 이러한 실시 예에서 스프링 엘리먼트는 초기에 하우징 하부내에서 가열블록과 함께 스트레스없이 수용되지만 스프링 압력의 발생시에 결합 방향에 대하여 정지하여 유지된다. 스프링 엘리먼트는 가열 블록의 평면에 다소 밀리고 가열 블록과 접촉한다. 더욱이 스프링 림은 탄력성있는 스트레스를 일으키도록 피벗된다. 발열 엘리먼트(10)의 특별한 개선점은 보다 간단한 조립을 용이하게 하는데, 이는 제 1 및 제 2 스트러트(20, 43)에의해 형성된 그리드 배열이 하우징의 완전한 부분이 아니지만 위치 프레임(28)을 갖는 제 2 스트러트가 형성되고 따라서 PTC가열 엘리먼트(30)가 가열 블록(8)내에 있는곳에 신뢰성있게 위치되기 때문이다. 그리드 배열이 하우징 부에 의해 단독으로 형성되는 종래와 비교하여 비교적 간단하게 형성되는 하우징 부가 제조될 수 있다. 더욱이, 보다높은 공차가 허용될 수 있는데 이는 가열 블록(8)의 층에 평행하게 연장되고 발열 엘리먼트(10)의 위치에서 정확하게 제공되어야하는 하우징에 결합된 일부의 스트러트조차 없기 때문이다. 스트러트(20)와 통로(41)의 치수조정을 통해 그리고 특히 유지 리지(40)의 두 개의 부 사이에 스트러트(20)의 삽입을 통해 서로에 대하여 포지티브 로킹으로써 제 1 및 제 2 스트러트(20, 43)를 지지하는 가능성이 여전히 있고 따라서 하우징을 전체적으로 단단하게 하는 가능성이 여전히 있다.

방열 엘리먼트(12)가 예비조립된 유닛으로서 준비되고 더욱이 고정 엘리먼트(26)와 연계된 리셉터클(22)에 의하여 발열 엘리먼트(10)가 하우징(2)내의 특정 위치에서만 설치될 수 잇도록 하여야하기 때문에, 전기 가열 장치의 생산, 특히 개 별 부품의 조립은 또한 덜 숙련된 인력에 의해서도 수행될 수 있다.

상기 실시 예의 한정적인 배치는 전기 가열 장치의 서로 다른 컴포넌트의 명백한 할당을 제공한다. 이러한 명백한 할당이 유지되지 않으면, 전기 가열 장치의 컴포넌트를 조립할 수 없다.

이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이고 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

도 1은 전기 가열 장치의 일 실시 예의 사시도;

도 2는 도 1에 도시된 실시 예에 따라 설치된 가열 블록을 구비한 하우징 하부의 측면도;

도 3은 도 2의 확대 상세도;

도 4는 도 1 내지 3에 도시된 실시 예의 측면 사시도;

도 5는 도 1에 따른 전기 가열 장치의 하우징 상부의 측면 사시도;

도 6은 도 1에 따른 전기 가열 장치의 발열 엘리먼트의 전개 사시도;

도 7은 조립된 발열 엘리먼트의 도 6의 라인 VII-VII를 따라 취한 단면도;

도 8은 도 1 내지 7에 도시된 실시 예의 가열 블록을 프리스트레싱하기 위한 스프링 엘리먼트의 측면 사시도;

도 9는 하우징 부를 결합하기 전에 도 1에 따른 예의 단부의 측면도;

도 10은 도 9의 라인 X-X에 따라 취한 단면도;

도 11은 도 10의 A의 확대 상세도; 및

도 12a내지 12e는 하우징 부를 결합하는 동안 다양한 상태로 도 11에 따른 도면과 유사한 확대 상세도.

<도면의 주요부분에 대한 설명>

2 하우징 4 하우징 하부

6 하우징 상부 8 가열 블록

10 발열 엘리먼트 12 방열 엘리먼트

14 컨택트 러그 15 슬롯

16 프레임 개구, 하우징 상부

18 프레임 개구, 하우징 하부

20 스트러트/제 1 스트러트

22 고정 엘리먼트 리셉터클

24 가열 블록용 리셉터클

26 고정 엘리먼트 28 위치 프레임

30 PTC가열 엘리먼트 32 PTC가열 엘리먼트용 리셉터클

34 시트 금속 밴드 36 시트 금속 밴드

38 고정 엘리먼트 리지 40 유지 리지

40.1 내지 40.5 유지 리지의 부

41 통로 42 오프셋

43 제 2 스트러트 44 시트 금속 밴드(34)의 자유단

46 크림핑 엘리먼트 48 컨택트 러그 리셉터클

50 슬롯 52: 프레임면

54: 고정 엘리먼트(리지) 리셉터클

56 바닥 58: 스프링 엘리먼트의 에지 제한 정지부

60 발열 엘리먼트의 에지 제한 정지부

62 스페이서 63 길이방향 스파의 내면

64 길이방향 스파 66 길이방향 스파

68 핀 가이드 70 핀 가이드

72 핀 가이드 74 윈도우

76 가이드 핀 78 가이드 핀

80 가이드 핀 82 래칭 리지

84 헤드 86 래칭 면

88 커버 90 오목부

92 또 다른 가이드 핀 94 또 다른 핀 가이드

96 스프링 엘리먼트 98 납작한 위치면

100 스프링 림 102 슬라이딩 면

104 납작한 세그먼트 106 지지면

108 에지 110 에지

112 하우징 상부의 바닥 113 바닥(112)의 외부 에지

114 래칭 카운터 면 L 길이방향 부

Claims

대향하는 프레임 개구(16, 18)를 정의하는 하우징(2);

상기 하우징(2) 내에 유지되고 발열 엘리먼트(10) 및 방열 엘리먼트(12)의 수평층을 포함하는 평면 가열 블록(8); 및 상기 각각의 프레임 개구(16, 18)를 덮고 상기 하우징(2)을 보강하는 그리드 배열(20, 43)을 포함하는 전기 히터로서,

상기 하우징(2)은 상기 수평층에 관하여 직각으로 연장되는 상기 그리드 배열의 제 1 스트러트(20)을 포함하고,

상기 평면 가열 블록(8)은 상기 수평층에 관하여 평행하게 연장되는 제 2 스트러트(43)을 정의하고,

상기 그리드 배열은 상기 하우징(2)의 제1 스트러트(20)와 상기 평면 가열 블록(8)의 제2 스트러트(43)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 히터.
제 1 항에 있어서, 상기 제 2 스트러트(43)는 상기 제 1 스트러트(20)사이의 부에서 연장되고 따라서 상기 제 1 스트러트(20)는 형태 폐쇄식으로 상기 제 1 스트러트(20)의 두 개의 부(40.1 내지 40.5)사이에 각각 고정되는 것을 특징으로 하는 전기 히터.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 스트러트(43)는 상기 제 1 스트러트(20)를 중심으로 이동가능하도록 상기 제 1 스트러트(20)의 길이방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 히터.
제 1 항에 있어서, 상기 제 2 스트러트(43)는 적어도 하나의 PTC가열 엘리먼트(30)를 위하여 각각 나란히 제공되는 리셉터클(32)을 정의하고 상기 PTC가열 엘리먼트(30)가 전도식으로 배치되는 도체로(34, 36)사이에 배치되는 절연재로 제조된 위치 프레임(28)에의해 정의되는 것을 특징으로 하는 전기 히터.
제 4 항에 있어서, 상기 도체로(34, 36)는 상기 PTC가열 엘리먼트(30)의 양측에 놓이고 상기 제 2 스트러트(43)의 부(40.1 내지 40.5)는 상기 도체로(34, 36)와 외부에서 중첩되는 것을 특징으로 하는 전기 히터.
제 4 항에 있어서, 상기 도체로(34, 36)는 스프링 장력하에서 상기 하우징내의 상기 가열 블록(8)을 유지하는 스프링 장치(96)에 의하여 상기 PTC가열 엘리먼트(30)에 접하는 것을 특징으로 하는 전기 히터.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 스트러트(43)의 부(40.1 내지 40.5)사이의 상기 발열 엘리먼트(10)의 상측 및 하측은 상기 도체로(34, 36)에 의해 정의되는 것을 특징으로 하는 전기 히터.
전기 히터의 발열 엘리먼트(10)로서, 상기 발열 엘리먼트(10) 및 적어도 하나의 방열 엘리먼트(12)를 포함하는 가열 블록(8)을 포함하고, 상기 가열 블록(8)은 대향하는 하우징 개구(16, 18)를 구비한 하우징(2)에 유지되고, PTC가열 엘리먼 트(30)가 도전식으로 위치되는 시트 금속 밴드(34, 36)사이에 배치되는 적어도 하나의 상기 PTC가열 엘리먼트(30)를 위하여 각각 나란히 배치된 리셉터클(32)을 정의하는 절연재로 형성된 위치 프레임(28)을 포함하는 상기 발열 엘리먼트(10)로서,

상기 위치 프레임(28)은 도체로(34, 36)와 외부에서 중첩하고 상기 도체로(34, 36)에 접하고 상기 도체로(34, 36)를 둘러싸고 제한하는 유지 리지(40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 발열 엘리먼트(10).
제 8 항에 있어서, 상기 유지 리지(40)는 에지측에서만 상기 도체로(34, 36)에 접하는 것을 특징으로 하는 발열 엘리먼트(10).
제 8 항에 있어서, 상기 유지 리지(40)는 섹션식으로 형성되고 각각은 그 사이에 통로(41)를 정의하는 것을 특징으로 하는 발열 엘리먼트(10).
제 10 항에 있어서, 상기 통로(41)는 상기 위치 프레임(28)에 위치한 연속하는 시트 금속 밴드(34, 36)에 의해 형성된 도체로로 연장되는 것을 특징으로 하는 발열 엘리먼트(10).
제 8 항에 있어서, 상기 유지 리지(40)는 인젝션 몰딩에 의해 상기 위치 프레임(28)과 일체로 형성되고 상기 도체로(34, 36)를 상기 위치 프레임(28)에 위치시킨 후 상기 도체로(34, 36)를 중첩시키도록 형성함으로써 탄력적으로 변형되는 것을 특징으로 하는 발열 엘리먼트(10).
제 12 항에 있어서, 상기 유지 리지(40)는 열성형에 의해 상기 도체로(34, 36)위로 굽는 것을 특징으로 하는 발열 엘리먼트(10).
발열 엘리먼트(10) 및 방열 엘리먼트(12)의 수평층을 구비한 평면 가열 블록(8)을 프레임식으로 둘러싸는 리셉터클(24) 및 상기 리셉터클(24)내에 상기 가열 블록(8)을 둘러싸는 프레임 개구(16, 18)를 정의하는 히터의 하우징으로서,

상기 프레임 개구(16, 18)는 상기 발열 엘리먼트(10) 및 상기 방열 엘리먼트(12)의 상기 수평층에 대하여 직각으로만 연장되는 스트러트(20)가 산재되는 것을 특징으로 하는 하우징
제 14 항에 있어서, 상기 하우징은 리셉터클(22)을 정의하고, 상기 리셉터클(22)내에서, 방열 엘리먼트(12)가 상기 발열 엘리먼트(10) 및 상기 방열 엘리먼트(12)의 상기 층에 가로질러 제한부내에 이동가능하게 수용되는 것을 특징으로 하는 하우징.